1000秒并不太長，但對(duì)于歐洲核子研究中心(CERN)反氫激光物理裝置(ALPHA)項(xiàng)目的物理學(xué)家來說，卻是4個(gè)數(shù)量級(jí)的重大突破。據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)5月4日?qǐng)?bào)道，CERN此前的記錄是捕獲了38個(gè)反氫原子并保持了172毫秒，而本次實(shí)驗(yàn)捕獲了309個(gè)反氫原子并保持了1000秒，為進(jìn)一步證明反物質(zhì)屬性鋪平了道路。

　　特殊反物質(zhì)概念是現(xiàn)代科幻小說和電影的最愛，在大眾心理層面產(chǎn)生的效果經(jīng)常會(huì)扭曲了反物質(zhì)的真實(shí)性質(zhì)，或?qū)κ褂梅次镔|(zhì)帶來的后果產(chǎn)生誤解。因此，任何CERN取得的新進(jìn)展，都可能引發(fā)更多聯(lián)想。

　　由粒子和反粒子構(gòu)成的原子很不穩(wěn)定，通常僅能存在不到1微秒。而反氫原子完全由反粒子構(gòu)成，被認(rèn)為是穩(wěn)定的，成為精確研究物質(zhì)?反物質(zhì)對(duì)稱體系的最佳目標(biāo)。反氫原子和氫原子是否具有同樣的能級(jí)？它和重力會(huì)怎樣反應(yīng)？反氫原子在重力作用下會(huì)向下落還是向上升，抑或是以其他某種人們想不到的方式？CERN進(jìn)行的系列實(shí)驗(yàn)正是要回答這些問題。

　　ALPHA項(xiàng)目研究小組在反質(zhì)子和正電子結(jié)合的時(shí)候，將其冷卻以降低能量制造出反氫原子，低能態(tài)讓反氫原子在磁阱中保持一團(tuán)云狀。在實(shí)驗(yàn)中，研究人員捕獲了309個(gè)任意速度的反氫原子，它們?cè)诟鞣N微量氣體碰撞而徹底湮滅或者得到能量逃出磁阱之前，持續(xù)存在了1000秒時(shí)間。

　　研究人員指出，這意味著ALPHA小組掌握了捕獲更多反氫原子的技術(shù)。下一步計(jì)劃是冷卻一小群反氫原子，以觀察它們?cè)谥亓ψ饔孟率巧€是降，回答有關(guān)反物質(zhì)屬性的關(guān)鍵問題之一。

　　實(shí)驗(yàn)還首次測量了被捕獲反氫原子的能量分布。根據(jù)計(jì)算顯示，大部分被捕獲的反氫原子處于基態(tài)。這些研究拓寬了進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)的范圍，包括精確研究CPT(電荷?宇稱?時(shí)間反演)對(duì)稱、凸顯萬有引力效應(yīng)的制冷溫度等，也為系統(tǒng)地研究磁阱動(dòng)力學(xué)提供了關(guān)鍵工具。